NiO催化臭氧氧化降解水中双酚A的研究

采用均匀沉淀法制备NiO催化剂催化臭氧氧化降解水中双酚A,并利用XRD、SEM、BET及孔径分析等表征手段对催化剂结构和性质进行表征.研究不同pH、臭氧流量、催化剂投加量、反应时间等因素对双酚A降解效果的影响.结果表明,制备的NiO催化剂成絮状结构,催化剂表面蓬松且粗糙,催化剂比表面积较大,且成介孔结构,在催化反应中可提供较多的反应活性位点.在初始pH值为6,臭氧流量为10 mg/min,催化剂投加量为1.0 g/L,反应时间为75 min条件下,双酚A初始浓度为100 mg/L时其降解率达95.3 %.叔丁醇抑制实验表明,NiO催化臭氧氧化降解水中双酚A主要为催化剂催化O₃分解产生·OH间接氧化.      

稀土离子均相电催化氧化处理含酚模拟废水

以不同稀土离子为催化剂,研究了含酚模拟废水的电催化氧化降解.以COD和苯酚的去除情况作为考察指标,确定最佳催化剂及其最佳处理条件;考察了稀土离子与过渡金属离子的投配比对废水处理效果的影响,并对4种稀土催化剂的电化学性能进行了测试.结果表明:所选稀土离子La3+、Ce4+、Pr3+、Nd3+对苯酚的氧化均有良好的电催化性能,其中Pr3+的均相电催化效果最好.在pH =3、电流密度为66.7mA · cm-2条件下,Pr3+投加 量为0.11mmol·L-1能达到最好的降解效果.在此条件下电解废水60min时,COD和苯酚去除率分别达到62.1％和76.3％,比未加催化剂分别提高35.1％和36.6％.Pr3+和Mn2+的协同作用可提高废水的处理效果,当Mn2+与Pr3+的投配比为1∶1时电催化处理效果最好.     

活性炭催化臭氧化处理含氰废水的试验研究

研究了活性炭催化臭氧化降解低质量浓度含氰废水,考察了臭氧投加量、活性炭用量、pH值等因素对处理效果的影响.试验结果表明:活性炭对臭氧有明显的催化作用,并可以提高臭氧的利用率;在CN-初始质量浓度150 mg/L、臭氧投加量30 mg/min、活性炭14 g/L、反应30 min条件下,CN-去除率为99.8%,相对于单...     

稀土改性Ni/TiO_2光催化剂及其重复利用催化活性

用溶胶-凝胶法制备了La或Ce改性的0.3%Ni/TiO2(即La-Ni/TiO2或Ce-Ni/TiO2),考察了La-Ni/TiO2或Ce-Ni/TiO2在催化降解甲基橙水溶液过程中的重复利用性能,并用XRD、N2吸附-脱附以及XPS等手段对催化剂进行了表征分析。研究表明,适宜La和Ce掺杂量(La/Ti、Ce/Ti摩尔比)分别为0.15%和0.1%,适宜焙烧温度为400℃。在酸性条件下(pH=3),La-Ni/TiO2和Ce-Ni/TiO2与Ni/TiO2光降解甲基橙的能力相当,但La或Ce掺杂使Ni/TiO2催化剂的重复使用能力提高。催化剂上存在低结合能的低价钛离子(如Ti3+),低价钛离子的含量和结合能大小是衡量催化剂光催化降解活性的重要因素。可能是La或Ce使催化剂在使用过程中低价钛离子得到较好保留,从而使催化剂活性得到较好维持,催化剂重复使用性能提高。     

La-Ce共掺杂制备La3+-Ce3+/ZnO及其对亚甲基蓝的光催化降解

采用溶胶凝胶法制备了La-Ce共掺杂的La3+-Ce3+/ZnO光催化剂,同时用同种方法制备了ZnO、La3+/ZnO和Ce3+/ZnO以作对比.通过X射线衍射仪、透射电镜、紫外可见分光光度计,比表面及孔隙度分析仪等对制备的光催化剂进行了表征.以亚甲基蓝为模型污染物对所制备的光催化剂的光催化特性进行了评价.结果表明,所制备的La3+-Ce3+/ZnO光催化剂基本呈长方柱状,尺寸平均为57.3 nm,La-Ce共掺杂提高了ZnO的结晶度,促进了晶粒的长大.根据光催化实验结果,La-Ce共掺杂能够显著提高ZnO的光催化活性.在光催化降解500 mL的10 mg·L-1亚甲基蓝实验中,La3+-Ce3+/ZnO光催化剂对亚甲基蓝的降解率达93.7%,比纯ZnO、La3+-ZnO和Ce3+-ZnO分别提高了21.4%、19.2%和9.3%.      

含砷氰化尾矿回填利用污染控制技术试验研究

针对某黄金生产企业含砷氰化尾矿污染特征,开展了搅拌洗涤法、臭氧氧化法、酸化溶砷法、铁盐固砷法等多种无害化方法联合处理试验研究,旨在将该含砷氰化尾矿处理至满足氰渣规范回填利用污染控制要求。结果表明：该含砷氰化尾矿回填利用污染控制技术工艺为压滤调浆搅拌洗涤+臭氧氧化+酸化溶砷+铁盐固砷,最佳参数为原矿浆压滤后加水调浆,矿浆浓度40%,臭氧投加量0.66 g/L,酸化溶砷pH值3、曝气量0.1 m³/h、反应时间2 h,铁盐固砷七水合硫酸亚铁投加量20.0 g/L、反应时间1 h。研究结果为该黄金生产企业含砷氰化尾矿回填利用提供了技术支撑。     

催化臭氧氧化法深度处理焦化废水的研究

采用自制的γ-Al_2O_3基催化剂进行催化臭氧氧化焦化废水的试验,当铁锰铜镍质量比为1∶1∶1∶1,催化剂处理效果最佳。通过单因素试验分析了一定条件下的反应时间、催化剂用量、废水pH值、反应温度对废水处理效果的影响,确定催化臭氧氧化最佳工艺参数为:反应时间为50min,臭氧产量为10g/h,催化剂投加量为5g/L,废水pH值为9,反应温度为60℃。经催化臭氧氧化工艺处理后,焦化废水COD、NH_3-N、色度的去除率分别为54.67%,77%,90%。各项指标达到炼焦化学工业污染物排放标准。     

铈掺杂TiO2光催化降解甲基橙的研究

采用溶胶-凝胶法制备纯的及掺杂不同量Ce的TiO2纳米粒子,利用UV-Vis漫反射光谱及XRD等对所制备样品进行表征和解释,以高压汞灯为光源,甲基橙水溶液的脱色为模型反应,研究了CeO2/TiO2的光催化降解反应活性.实验发现掺杂Ce的TiO2纳米粒子反射光谱特性向可见光方向红移到了500 nm;掺杂Ce的TiO2纳米粒子比纯的TiO2纳米粒子对光的吸收率高、吸收能力强;掺杂的Ce4+仅有少量进入TiO2晶格中,而大部分的Ce4+没有进入TiO2晶格中,而是以小团簇的CeO2形态均匀地分散在TiO2纳米粒子中或者是覆盖在其表面上,说明掺杂Ce能提高TiO2光催化反应活性,且掺杂Ce量有最佳值.实验结果表明在TiO2中掺杂Ce的摩尔百分含量为2%,甲基橙起始浓度为20 mg·L-1,CeO2/TiO2用量为0.400 g,双氧水用量为5.88 mmol·L-1,pH值为6.4时,光照8 h,甲基橙的脱色率可达96.8%.     

纳米TiO2光催化水泥降解甲基橙的研究

光催化剂与建筑材料的结合是光催化领域一个重要的发展方向.文中以添加纳米TiO2的水泥为研究对象,以甲基橙的光催化降解活性为指标,考察了光催化水泥用量、水泥中TiO2的含量、水泥水化龄期以及甲基橙初始浓度对甲基橙降解效果的影响.结果表明,在紫外光照射下,当甲基橙的初始浓度为5 mg/L,光催化水泥用量为3 g/L,水泥中TiO2含量为5%时,光催化效率最高;延长水泥水化龄期,光催化水泥对甲基橙的吸附性能和降解性能均有所下降;提高甲基橙初始浓度,可以增强光催化水泥对甲基橙的吸附性能,当初始浓度达到15 mg/L时,光催化水泥的吸附量可达54.5%.     

利用臭氧高级氧化技术处理饮用水

采用臭氧高级氧化技术处理某水厂滤后水,结果表明:臭氧化对UV254 去除效果明显,平均去除率为55.7%;去除CODMn的臭氧投加量以4～6 mg/L为宜,超过此范围去除率有所下降;NH3-N去除效果较差,部分出水甚至高于原水;改变臭氧投加方式可以明显降低溴酸盐(BrO3-)的生成量.     

纳米氧化铜的制备及光催化降解亚甲基蓝

近年来,印染废水造成环境污染的问题日益严重。为处理印染废水,以亚甲基蓝(MB)为目标降解物,采用化学沉淀法制备出了纤维状和球状两种形貌的纳米氧化铜,利用XRD和SEM对样品进行表征。当催化剂投加量0.1 g、初始pH=9、亚甲基蓝初始浓度5 mg/L、质量分数为30%的H₂O₂滴加量1 mL、紫外光下反应75 min时,亚甲基蓝溶液降解率最高,且催化剂循环使用3次后,亚甲基蓝的降解率仍在88%以上,具有优良的稳定性。纳米氧化铜的形貌相同时,晶粒尺寸越小,对亚甲基蓝催化降解效果越好。相同条件下,球状纳米氧化铜催化降解亚甲基蓝的能力强于纤维状纳米氧化铜。     

TiO2掺杂CeO2催化超声降解甲基橙

以合成TiO2掺杂CeO2作为催化剂,以超声降解甲基橙反应为模型,研究了各种因素对TiO2掺杂CeO2催化超声降解甲基橙溶液的影响。结果表明,在TiO2(掺杂CeO2)催化剂作用下超声降解甲基橙的效果明显优于单纯以锐钛矿型TiO2催化时的情况。TiO2(掺杂CeO2)用量为0.5 g/L～1.0 g/L、超声波频率为25 kHz、输出功率为1.0 W/cm2、pH值为1.0～3.0时,初始浓度为20 mg/L的甲基橙水溶液在80 min左右基本可降解完全,COD的去除率达到了99.0%。     

臭氧-光催化联合处理铝基材碱洗废液研究

本研究为了更好控制碱洗废液处理效率、降低污泥和处理成本,采用臭氧与光催化联用技术,确定最佳反应条件:pH=9,臭氧通量0.8 Nm~3/h,H_2O_2投加量1.0 g/L,水力停留时间1.0 h,λ(UV)=380 nm,三相混晶TiO_2光催化剂投加量为0.5g/L。此时,CODCr去除率最大,达到81%。     

混合稀土掺杂硬质合金刀具工作表面稀土富集相的能谱分析

在能谱(EDX)分析时,因La的Lβ1与Pr的Lα,Ce的Lβ1与Nd的Lα,La的LIIIab与Pr的Lβ1,Ce的LIIIab与Nd的Lβ1存在谱线重叠现象,而且混合稀土通常以La和Ce为主体元素,在分析混合稀土掺杂合金中含稀土物相时容易出现对Pr、Nd的遗漏。本文介绍La、Ce、Pr、Nd混合稀土掺杂的硬质合金刀具工作表面稀土富集相EDX分析的谱线拟合方法,并对刀具服役过程中La、Ce、Pr、Nd向刀具工作表面的定向迁移进行研究。结果表明,对存在谱线重叠现象的"相似元素"进行EDX分析,应该采用谱线拟合方法判断是否存在"相似元素",以防止出现元素的遗漏与误判;对以La、Ce为主体元素的混合稀土掺杂合金中含稀土物相进行EDX分析时,即使忽视了对Pr、Nd的分析,也不会影响对La、Ce在合金中作用行为规律的判断,但会遗失La、Ce、Pr、Nd在合金中作用行为的整体信息;在对C、S含量适中的金属材料加工过程中,混合稀土掺杂硬质合金工具中的La、Ce、Pr、Nd原子可以定向迁移至工作表面,但这种迁移是非同步的,Ce、Pr、Nd原子具有较La原子高的迁移速度。     

偶氮胂Ⅲ褪色光度法测定粉煤灰中微量铈

研究了在H2 SO4 介质中Ce 氧化偶氮胂Ⅲ (AsAⅢ )的褪色反应 ,加入TritonX 10 0可提高反应的灵敏度 ,褪色程度与Ce 量线性相关。基于此 ,建立了一种测定微量Ce 的新方法。结果表明 ,在 1 0mol/LH2 SO4 溶液中 ,最大吸收波长为5 15nm ,表观摩尔吸光系数为 1 .1× 10 4 ,检出限为 6× 10 - 9g/mL。有色溶液的吸光度差与Ce 量在 0～ 8 0mg/L范围内符合比尔定律 ,加标回收率在 98.0 %～ 10 4.1%之间。用于测定粉煤     

不同催化剂载体催化氧化技术处理钨冶炼COD废水

采用浸渍焙烧法制备了Fe-Ce/活性氧化铝、活性炭、陶粒、沸石和高岭土催化剂,并用于催化臭氧降解钨湿法冶炼废水。在单因素试验的基础上,以COD去除率为考核指标,考察了催化剂焙烧温度、臭氧投加量、废水pH、催化剂投加量、反应时间和反应次数的效果。试验表明,在臭氧投加量均为700 mg/L下,在最优条件下COD去除率分别为80.9%、74.2%、69.5%、85.9%和66.6%。以该物质为催化剂载体,COD去除率从大到小依次排列为：沸石、活性氧化铝、活性炭、陶粒、高岭土,综合考虑经济成本和COD去除率来比较从优到次依次排列为：活性氧化铝、沸石、活性炭、陶粒、高岭土。     

稀土尾矿库周边植物碱蓬对稀土元素的吸收与生物富集作用

为研究稀土尾矿库周边植物碱蓬对4种稀土元素(La、Ce、Pr、Nd)的吸收和富集特征,以广泛分布于稀土尾矿库周边的碱蓬及其根区土壤为研究对象,用ICP-MS法分析土壤中La、Ce、Pr、Nd、Sm、Gd的含量和碱蓬各器官中La、Ce、Pr、Nd的含量,并对土壤进行了污染评价。结果表明,土壤中6种稀土元素的平均含量顺序为:CeLaNdPrSmGd,其数值分别为7826.9 mg/kg、4117.8 mg/kg、2251.0 mg/kg、1393.3 mg/kg、240.1 mg/kg、217.0 mg/kg,且稀土尾矿库周边土壤受到了严重的稀土元素复合污染;碱蓬对La、Ce、Pr、Nd的吸收没有特别的选择性;碱蓬对La、Ce、Pr、Nd的转移能力和耐受力较强,且碱蓬植物体内积累了较多的稀土元素,所以碱蓬在一定意义上可用于该地区稀土元素污染土壤的修复;在采样点GW-1～GW-11中,碱蓬各器官中La、Ce、Pr、Nd的含量水平为根叶茎;在采样点GW-12～GW-18中,碱蓬各器官中La、Ce、Pr、Nd的含量水平为根茎叶,即La、Ce、Pr、Nd主要分布于碱蓬根部;相关性分析表明,碱蓬各器官中的稀土元素大部分来源于其根区土壤;在采样点GW-1～GW-18中,碱蓬对La、Ce、Pr、Nd转移系数的平均值分别为0.976、1.013、0.897、0.944,说明稀土尾矿库周边的碱蓬对稀土元素的转移能力顺序为:CeLaNdPr;碱蓬对La、Ce、Pr、Nd富集系数的平均值分别为0.117、0.153、0.108、0.149,说明稀土尾矿库周边的碱蓬对稀土元素富集能力顺序为:CeNdLaPr。     

催化-分光光度法测定超微量溴的研究

超微量溴的测定方法,报导甚少.文献曾对Br~-离子催化溴酸钾氧化甲基橙(MO)的动力学作了研究,并应用于痕量溴的测定.作者发现在适当的盐酸—硫酸缓冲体系中,Br~-对KBrO_3 -MO反应表现出稳定的最佳的催化效应.当Br~-浓度为20～500ng/ml时,Br~-浓度与反应速度(甲基橙吸光度降低的速度)有很好的线性关系.甲基橙最大吸收在510nm.一、试剂与仪器混酸:取浓盐酸(36%)33.4ml及浓硫     

分光光度法测定混合稀土中铈

本文研究了利用铈(Ⅳ)的强氧化性使甲基橙褪色,从而以分光光度法测定铈.实验证明,在1.2～2.2mol/L硫酸介质中,甲基橙被铈(Ⅳ)氧化褪色的程度与存在的铈(Ⅳ)量成线性关系.其最大吸收波长为510nm,表观摩尔吸光系数为1.1×10~4.铈     

低温燃烧法合成白光LED用新型红色荧光粉SrMoO_4:Pr~(3+)及其发光性质

以硝酸锶、七钼酸铵、氧化镨为原料,采用低温燃烧法合成白光发光二极管(white light emitting diode,简称WLED),用新型红色荧光粉SrMoO4:Pr3+,并研究其光谱性质。结果表明,SrMoO4:Pr3+激发光谱中Pr3+在449 nm处有一最强3H4--3P0激发峰,其激发范围与蓝光LED芯片相匹配,能被蓝光有效激发;发射光谱在644nm处有最强峰,属于Pr3+的3P0--3F2跃迁,发红光,说明SrMoO4:Pr3+荧光粉是1种潜在的白光LED用蓝光激发的红色荧光粉。同时还研究了燃烧温度、尿素用量、稀土Pr3+掺杂量对荧光粉发光强度的影响,得出制备SrMoO4:Pr3+的最佳条件为:燃烧温度600℃,尿素用量为理论尿素用量的3倍,稀土Pr3+离子掺杂摩尔分数为2%。